JP2006191068A - 高出力発光ダイオード及びその製造方法 - Google Patents

高出力発光ダイオード及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006191068A
JP2006191068A JP2005376038A JP2005376038A JP2006191068A JP 2006191068 A JP2006191068 A JP 2006191068A JP 2005376038 A JP2005376038 A JP 2005376038A JP 2005376038 A JP2005376038 A JP 2005376038A JP 2006191068 A JP2006191068 A JP 2006191068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type semiconductor
semiconductor layer
emitting diode
light emitting
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005376038A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4721166B2 (ja
Inventor
Hyun Jae Lee
ヒュン ヤエ リー
Jun Seok Ha
ジン セオ ハ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of JP2006191068A publication Critical patent/JP2006191068A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4721166B2 publication Critical patent/JP4721166B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H01L33/46Reflective coating, e.g. dielectric Bragg reflector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

【課題】高出力発光ダイオードを提供する。
【解決手段】本発明は、 N型半導体層210、活性層220、及びP型半導体層240が順次に積層されている構造物を備えて活性層220から光が放出される発光ダイオードにおいて、N型半導体層210、活性層220、及びP型半導体層240が積層されている構造物の側壁の前面が傾斜し、その傾斜した側壁の全体に活性層220から放出される光を反射させる反射膜250が形成されている。 発光ダイオードの側壁を傾斜させ、その傾斜した側壁に反射膜250を形成することにより、側壁の外部から放出される光を反射膜250に反射し、素子の上部から放出して光出力を向上させる。
【選択図】図6

Description

本発明は、高出力発光ダイオード及びその製造方法に係り、特に、発光ダイオードの側壁が傾斜するように形成し、その傾斜した側壁に反射膜を形成することで、側壁の外部に放出される光を反射膜で反射させ、素子の上部に放出して光出力を向上させ、追加的なパッシベーション工程を行わなくても良い、高出力発光ダイオード及びその製造方法に関する。
一般に、発光ダイオードは、総天然色の電光版、信号灯、携帯電話用キーパッド光源、照明用光源、LCDバックライトなど種々の応用分野に使われている。
図1は、従来技術による発光ダイオードの断面図である。発光ダイオードは、基板10の上部にN型半導体層11、活性層12、及びP型半導体層13が順次に積層され、P型半導体層13からN型半導体層11の一部までメサエッチングされ、P型半導体層13の上部に透明電極14が形成され、 メサエッチングされたN型半導体層11の上部にN電極15が形成され、透明電極14の上部にP電極16が形成されている。
このような発光ダイオードは、N電極15とP電極16に電流を流すと、 活性層12に光が発生して素子の外部に放出するようになる。
このような発光ダイオードの光出力を高めるための方法は、いろいろ試行されているが、フリップチップ構造の素子製作もこのような1つの試みである。
図2は、従来技術によるフリップチップ発光ダイオードがサブマウント基板にボンディングされている状態を示した模式的な断面図である。このフリップチップ発光ダイオードは、図1の発光ダイオード構造において、P型半導体層13の上部にP電極用反射膜16を形成し、この反射膜16とN電極15をソルダー20a、20bのような導電性のボンディング物質でサブマウント基板30にボンディングさせ、基板10の方向に光を放出させる。
すなわち、フリップチップ型の光素子は、活性層12から放出された光が反射膜16で反射され、基板10を通じて素子の外部に放出される。
しかし、このようなフリップチップ型の光素子から放出される光は、素子の全面で放出されるので、素子の側面から放出される光は、無駄に使われる場合が発生する。
特に、素子のへき開面が垂直の場合、素子の側面から放出される光の一部は、へき開面から全反射され、素子の内部に閉じ込められて外部に出られないようになり、結局、光が損失される問題点を起こす。
本発明は、前述したような問題点を解決するためのものであり、その目的は、発光ダイオードの側壁を傾斜させるように形成し、その傾斜した側壁に反射膜を形成することにより、側壁の外部に放出される光を反射膜で反射させ、素子の上部に放出して光出力を向上させ、追加的なパッシベーション工程を行わなくても良い高出力発光ダイオード及びその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、発光構造物の側壁に凹部を形成することにより、発光面積を増加して、光出力を向上させる高出力発光ダイオード及びその製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、円柱状の発光ダイオードを実現することにより、電流を均一に通過させ、発光面から均一な強さで光を出射する高出力発光ダイオード及びその製造方法を提供するところにある。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい高出力発光ダイオードの第1形態は、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が順次に積層されている構造物を備えて前記活性層から光が放出される発光ダイオードにおいて、前記N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が積層されている構造物の側壁の前面が傾斜し、この傾斜した側壁の全体に前記活性層から放出される光を反射する反射膜が形成されていることを特徴とする。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい高出力発光ダイオードの第2形態は、基板の上部に、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が順次に積層されており、前記P型半導体層からN型半導体層の一部までメサエッチングされており、前記メサエッチングされた側壁及びP型半導体層、活性層とN型半導体層の側壁が傾斜し、前記傾斜した側壁に反射膜が形成されており、前記メサエッチングされたN型半導体層の上部にN電極が形成され、前記P型半導体層の上部にP電極が形成されていることを特徴とする。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい高出力発光ダイオードの第3形態は、P型半導体層の上部に、活性層とN型半導体層が順次に積層されており、前記P型半導体層、活性層、及びN型半導体層が傾斜した側壁をそれぞれ含み、前記傾斜した側壁に反射膜が形成されており、前記P型半導体層の下部に反射用P電極が形成され、前記N型半導体層の上部にN電極が形成されていることを特徴とする。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい第4形態は、基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、前記P型半導体層からN型半導体層の一部までエッチングされた側壁が傾斜するようにメサエッチングする段階と、前記メサエッチングされた領域を除いた、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層の残り側壁をエッチングして傾斜した側壁を形成する段階と、前記傾斜した側壁に反射膜を蒸着する段階と、前記メサエッチングされたN型半導体層の上部にN電極を形成し、前記P型半導体層の上部にP電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい第5形態は、基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、前記P型半導体層からN型半導体層の一部までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面を形成する段階と、前記基板を前記N型半導体層から離脱させる段階と、前記P型半導体層の下部に反射用P電極を形成する段階と、前記傾斜した側壁に反射膜を形成し、前記N型半導体層の上部にN電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい第6形態は、基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、
前記P型半導体層の上部に、側面に凹部が形成されているマスク層を形成する段階と、前記マスク層でマスキングして前記P型半導体層から前記N型半導体層までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜及び凹部を形成する段階と、前記基板を前記N型半導体層から離脱させる段階と、前記P型半導体層の下部に反射用P電極を形成する段階と、前記傾斜した側壁に反射膜を形成する段階と、前記N型半導体層の上部にN電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする高出力発光ダイオードの製造方法が提供される。
前述した本発明の目的を達成するための望ましい第7形態は、基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、前記P型半導体層の上部に、円板状のマスク層を相互離隔させ、複数個を形成する段階と、前記複数個のマスク層でマスキングして前記P型半導体層から前記N型半導体層までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面を形成する段階と、前記基板をN型半導体層から離脱させて、P型半導体層、活性層、及びN型半導体層が積層された複数個の発光構造物を獲得する段階と、前記発光構造物の各々の側壁に反射膜を形成する段階と、前記発光構造物の各々のN型半導体層の下部にN電極を形成する段階と、前記発光構造物の各々のP型半導体層の上部にP電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする高出力発光ダイオードの製造方法が提供される。
以上述べたように、本発明は、発光ダイオードの側壁を傾斜させるように形成し、この傾斜した側壁に反射膜を形成することにより、側壁の外部に放出する光を反射膜で反射させ、素子の上部から放出して光出力を向上させ、追加的なパッシベーション工程を行わなくても良い優れる効果を奏する。
また、本発明は、発光構造物の側壁に凹部を形成することにより、発光面積を増加して、光出力を向上させることができる。
さらに、本発明は、円柱状の発光ダイオードを実現することにより、電流を均一に通過させ、発光面から均一な強さで光を出射することができる。
以下、添付した図面に基づき、本発明の望ましい実施形態を説明する。
図3aないし3eは、本発明の望ましい第1実施形態による高出力発光ダイオードの製造工程を説明するための断面図である。この発光ダイオードは、基板100の上部に、N型半導体層110、活性層120、及びP型半導体層130を順次に積層する(図3a)、その後、P型半導体層130からN型半導体層110の一部まで側壁が傾斜するようにメサエッチングする(図3b)。
すなわち、図3bの工程でエッチングされた側壁は、一定角度(α1)にエッチングされる。
このように、エッチングされた側壁を傾斜傾するためには、エッチングされる領域を除いたP型半導体層130の上部にマスクを形成し、マスクでマスキングして乾式エッチングすると、傾斜した側壁を実現することができる。
引き続き、メサエッチングされた領域を除いた、N型半導体層110、活性層120、及びP型半導体層130の残りの側壁をエッチングして傾斜した側壁を形成する(図3c)。
この際、前記残り側壁の傾斜した角度(α2)は、メサエッチングされた側壁の傾斜した角度(α1)と同一か、または異なる場合もある。
そして、傾斜した角度(α1、α2)は、30°〜70°が望ましい。
その後、傾斜した側壁に反射膜140を蒸着する(図3d)。
傾斜した側壁は、反射膜140の蒸着を容易にする。
ここで、反射膜は AR膜(反射防止膜)、反射層が積層された膜、またはHR膜(高反射膜)であることが望ましい。
HR膜は、高い反射率の絶縁膜であって、その自体で発光ダイオードの側面から放出される光を反射させるだけでなく、素子のパッシベーションの役割を行うことにより、素子保護膜としても働く。
そして、AR膜は、それ自体が透過率が高い絶縁膜であって、反射膜の役割を行うことはできないが、光透過率が高いので、AR膜の外部に反射層を形成すると立派な反射体の機能を果たし、素子保護の役割を行うことができる。
反射層は、Ag又はAlのような金属物質で形成されることが望ましい。
最後に、メサエッチングされたN型半導体層110の上部にN電極150を形成し、P型半導体層130の上部にP電極160を形成する(図3e)。
前述した工程を行うと、図3eとともに、本発明の第1実施形態による発光ダイオードを製造することができる。
図4は、本発明の第1実施形態による高出力発光ダイオードが反射板にボンディングされて、光が出力される状態を説明する模式的な断面図である。
前述した図3aないし3eのような工程によって製造された本発明の第1実施形態による高出力発光ダイオードは、基板100の上部にN型半導体層110、活性層120、及びP型半導体層130が順次に積層されており、P型半導体層130からN型半導体層110の一部までメサエッチングされている。メサエッチングされた側壁及びP型半導体層130、活性層120、及びN型半導体層110の側壁は傾斜している。傾斜した側壁には反射膜140が形成され、メサエッチングされたN型半導体層110の上部にN電極150が形成されており、P型半導体層130の上部にP電極160が形成されている。
このように構成された発光ダイオード170は、反射板190の上部にボンディング物質180でボンディングされるが、活性層120から放出された光は、発光ダイオード170の側壁に形成された反射膜140に反射されて素子のP型半導体層130の上部に放出される。
従って、側壁から光が放出されなく、素子の上部に光が直進して放出されるので、光出力を向上することができる。
図5aないし5eは、本発明の第2実施形態による高出力発光ダイオードの製造工程を説明するための断面図であって、基板200の上部にN型半導体層210、活性層220、及びP型半導体層230を順次に積層する(図5a)。
その後、P型半導体層230からN型半導体層210までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜を形成する(図5b)。
ここで、エッチングされた側壁は、一定角度(α1)にエッチングされる。
その後、基板200をN型半導体層210から離脱させる(図5c)。
引き続き、P型半導体層230の下部に反射用P電極240を形成する(図5d)。
続いて、傾斜した側壁に反射膜250を形成し、N型半導体層210の上部にN電極260を形成する(図5e)。
ここで、発光ダイオードの下部にあるN型半導体層210の幅(W2)が上部にあるP型半導体層230の幅(W1)より小さいことが望ましい。
図6は、本発明の第2実施形態による高出力発光ダイオードから光が出力される状態を説明する模式的な断面図である。前述した図5aないし5eのような工程によって製造された本発明の第1実施形態による高出力発光ダイオードは、P型半導体層230の上部に活性層220とN型半導体層210が順次に積層されており、P型半導体層230、活性層220、及びN型半導体層210の側壁は傾斜し、傾斜した側壁には反射膜250が形成され、P型半導体層230の下部に反射用P電極240が形成されており、N型半導体層210の上部にはN電極260が形成される。
前述したように構成された発光ダイオードでは、活性層220から放出された光が、発光ダイオードの側壁に形成された反射膜250と反射用P電極240に反射され、素子の上部であるN型半導体層210の外部に放出されるようになる。
従って、本発明の第2実施形態の発光ダイオードでも側壁から光が放出されなく、素子の上部から光が直進して放出されるので、光出力を向上することができる。
図7aと7bは、本発明の第3実施形態による高出力発光ダイオードを製造する工程を説明するための斜視図である。基板300の上部にN型半導体層310、活性層320、及びP型半導体層330を順次に積層した後、P型半導体層330の上部に、凹部341が側面に形成されるマスク層340を形成する(図7a)。
その後、マスク層340にマスキングしてP型半導体層330からN型半導体層210までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面及び凹部を形成する(図7b)。
その後、基板300をN型半導体層310から離脱させ、P型半導体層330の下部に反射用P電極を形成し、傾斜した側壁に反射膜を形成して、 さらにN型半導体層310の上部にN電極を形成する。
このように製造された本発明の第3実施形態による高出力発光ダイオードは、傾斜した側壁に凹部が形成されており、発光面積を増加させて光出力を増加させることができる長所がある。
すなわち、発光構造物の側壁に凹部が形成されているので、活性層の側壁にも凹部が形成されて発光面積が増加されるものである。
図8aと8bは、本発明の第3実施形態に適用されたマスクの一例の平面図である。図8aにおいて、マスク層は、傾斜して凹部が形成される側壁を形成するため、四角形であり、相互離隔された縁側の領域341aが除去されたマスクを使うとか、図8bのように四角形であり、縁側の一つの領域が除去されたマスクを使う。
ここで、マスクは多角状で形成することができ、マスクの縁側面に平面及び曲面で組合わせられた凹部を形成することができる。
この際、このマスクを使って形成された発光ダイオードの側壁の凹部は、平面と曲面の組合わせで形成することができる。
図9aと9bは、本発明の第4実施形態による高出力発光ダイオードを製造する工程を説明するための斜視図である。基板400は、その上部にN型半導体層410、活性層420、及びP型半導体層430を順次に積層した後、P型半導体層430の上部に、円板形状のマスク層440を相互離隔させて複数個を形成する(図9a)。
引き続き、複数個のマスク層440にマスキングして、P型半導体層430からN型半導体層410までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜を形成する(図9b)。
このような工程を行うと、図9bのように、基板400の上部に複数個の下部が広くて上部が狭い円柱状の発光構造物を形成することができる。
図10aと10bは、本発明の第4実施形態によって一つ一つの発光ダイオードの上部に電極と反射膜を形成する工程を説明するための斜視図である。図9bの工程を行った後、基板400をN型半導体層410から離脱させ、ひっくりかえして位置させると、図10aに示したように、P型半導体層430、活性層420、及びN型半導体層410が積層された発光構造物450を得ることができる。
この発光構造物450は、P型半導体層430の直径がN型半導体層410の直径より小さい円柱状を有する。
その後、図10bのように、発光構造物450の側壁に反射膜480を形成し、N型半導体層410の上部にN電極470を形成し、P型半導体層430の下部にP電極460を形成する。
これで、円柱状の発光ダイオードの製造が完了される。
このような円柱状の発光ダイオードは、電流を均一に流すことができ、光の強さが発光面から均一になって光源及びディスプレイに発光ダイオードを適用する時、色感度に優れる。
図11aと11bは、本発明の第4実施形態により、上面が四角形の発光ダイオードと上面が円型の発光ダイオードの電流流れを概略的に比べる概念図である。上面が四角形の図11aのような発光ダイオードでは、P電極470からP型半導体層431の縁側に電流が到達される距離が異なり光の強さが均一ではない一方、上面が円型の図11bのような発光ダイオードでは、P電極470からP型半導体層430の縁側に電流が到達される距離が同一なので光の強さが均一になる。
従って、前述したように、本発明の第4実施形態による発光ダイオードは発光面から光の強さを均一にすることができる。
従来の技術による発光ダイオードの断面図である。 従来の技術によるフリップチップ型発光ダイオードが、サブマウント基板にボンディングされている状態を示した模式的な断面図である。 3a〜eは、本発明の第1実施形態による高出力発光ダイオードの製造工程を説明するための各断面図である。 本発明の第1実施形態による高出力発光ダイオードが、反射板にボンディングされて光を出力する状態を説明するための模式的な断面図である。 5a〜eは、本発明の第2実施形態による高出力発光ダイオードの製造工程を説明するための各断面図である。 本発明の第2実施形態による高出力発光ダイオードから光が出力される状態を説明する模式的な断面図である。 7a及び7bは、本発明の第3実施形態による高出力発光ダイオードを製造する工程を説明するための各斜視図である。 8a及び8bは、本発明の第3実施形態に適用されたマスクの一例の各平面図である。 9a及び9bは、本発明の第4実施形態による高出力発光ダイオードを製造する工程を説明するための各斜視図である。 10a及び10bは、本発明の第4実施形態によって一つ一つの発光ダイオードの上部に電極と反射膜を形成する工程を説明するための斜視図 11a及び11bは、本発明の第4実施形態によって上面が四角形である発光ダイオードと上面が円型である発光ダイオードの電流流れを概略的に比べる各概念図である。
符号の説明
100、200、300、400 基板
110、210、310、410 N型半導体層
120、220、320、420 活性層
130、230、330、430、431 P型半導体層
140、250、480 反射膜
150、250、460 N電極
160、240、470 P電極
170 発光ダイオード
180 ボンディング物質
190 反射板
340 マスク層
341 凹部
450 発光構造物

Claims (17)

  1. N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が順次に積層されている構造物を備えて前記活性層から光が放出される発光ダイオードにおいて、
    前記N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が積層されている構造物の側壁の前面が傾斜し、この傾斜した側壁の全体に前記活性層から放出される光を反射する反射膜が形成されていることを特徴とする高出力発光ダイオード。
  2. 前記側壁の傾斜角度が30°〜70°であることを特徴とする請求項1に記載の高出力発光ダイオード。
  3. 前記反射膜は、反射防止膜、反射層が積層された膜、または高反射膜であることを特徴とする請求項1に記載の高出力発光ダイオード。
  4. 基板の上部に、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層が順次に積層され、
    該P型半導体層からN型半導体層の一部までメサエッチングされており、
    該メサエッチングされた側壁及びP型半導体層、活性層とN型半導体層の側壁が傾斜し、
    前記傾斜した側壁に反射膜が形成されており、
    前記メサエッチングされたN型半導体層の上部にN電極が形成され、
    前記P型半導体層の上部にP電極が形成されていることを特徴とする高出力発光ダイオード。
  5. 前記傾斜した側壁には、凹部が形成されていることを特徴とする請求項4に記載の高出力発光ダイオード。
  6. P型半導体層の上部に、活性層とN型半導体層が順次に積層されており、
    前記P型半導体層、活性層、及びN型半導体層が傾斜した側壁をそれぞれ含み、
    前記傾斜した側壁に反射膜が形成されており、
    前記P型半導体層の下部に反射用P電極が形成され、
    前記N型半導体層の上部にN電極が形成されていることを特徴とする高出力発光ダイオード。
  7. 前記傾斜した側壁は凹部を含んでいることを特徴とする請求項6に記載の高出力発光ダイオード。
  8. 前記凹部は、平面と曲面の組合わせで形成されることを特徴とする請求項7に記載の高出力発光ダイオード。
  9. 前記P型半導体層、活性層、及びN型半導体層が順次に積層された構造は、
    P型半導体層の直径がN型半導体層の直径より小さい円柱状であることを特徴とする請求項5に記載の高出力発光ダイオード。
  10. 基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、
    前記P型半導体層からN型半導体層の一部までエッチングされた側壁が傾斜するようにメサエッチングする段階と、
    前記メサエッチングされた領域を除いた、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層の残りの側壁をエッチングして傾斜した側壁を形成する段階と、
    前記傾斜した側壁に反射膜を蒸着する段階と、
    前記メサエッチングされたN型半導体層の上部にN電極を形成し、前記P型半導体層の上部にP電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする高出力発光ダイオードの製造方法。
  11. 基板の上部にN型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、
    前記P型半導体層からN型半導体層の一部までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面を形成する段階と、
    前記基板を前記N型半導体層から離脱させる段階と、
    前記P型半導体層の下部に反射用P電極を形成する段階と、
    前記傾斜した側壁に反射膜を形成し、前記N型半導体層の上部にN電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする高出力発光ダイオードの製造方法。
  12. 前記側壁の傾斜した角度が30°〜70°であることを特徴とする請求項10または請求項11に記載の高出力発光ダイオードの製造方法。
  13. 前記反射膜は、反射防止膜、反射層が積層された膜、または高反射膜であることを特徴とする請求項10または請求項11に記載の高出力発光ダイオードの製造方法。
  14. 基板の上部にN型半導体層、活性層とP型半導体層を順次に積層する段階と、
    前記P型半導体層の上部に、側面に凹部が形成されているマスク層を形成する段階と、
    前記マスク層でマスキングして前記P型半導体層から前記N型半導体層までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面及び凹部を形成する段階と、
    前記基板を前記N型半導体層から離脱させる段階と、
    前記P型半導体層の下部に反射用P電極を形成する段階と、
    前記傾斜した側壁に反射膜を形成する段階と、
    前記N型半導体層の上部にN電極を形成する段階とを含んでいることを特徴とする高出力発光ダイオードの製造方法。
  15. 前記マスクは、多角状であり、マスクの縁側には、平面及び曲面で組合せられた凹部が形成されていることを特徴とする請求項14に記載の高出力発光ダイオードの製造方法。
  16. 基板の上部に、N型半導体層、活性層、及びP型半導体層を順次に積層する段階と、
    前記P型半導体層の上部に、円板状のマスク層を相互離隔させ複数個を形成する段階と、
    前記複数個のマスク層でマスキングして前記P型半導体層から前記N型半導体層までエッチングして、エッチングされた側壁に傾斜面を形成する段階と、
    前記基板をN型半導体層から離脱させて、P型半導体層、活性層、及びN型半導体層が積層された複数個の発光構造物を獲得する段階と、
    前記発光構造物の各々の側壁に反射膜を形成する段階と、
    前記発光構造物の各々のN型半導体層の下部にN電極を形成する段階と、
    前記発光構造物の各々のP型半導体層の上部にP電極を形成する段階とを含んでいることを特徴する高出力発光ダイオードの製造方法。
  17. 前記発光構造物は、P型半導体層の直径がN型半導体層の直径より小さい円柱状であることを特徴とする請求項16に記載の高出力発光ダイオードの製造方法。
JP2005376038A 2004-12-31 2005-12-27 高出力発光ダイオード及びその製造方法 Expired - Fee Related JP4721166B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040117766A KR20060077801A (ko) 2004-12-31 2004-12-31 고출력 발광 다이오드 및 그의 제조 방법
KR10-2004-0117766 2004-12-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006191068A true JP2006191068A (ja) 2006-07-20
JP4721166B2 JP4721166B2 (ja) 2011-07-13

Family

ID=36129689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005376038A Expired - Fee Related JP4721166B2 (ja) 2004-12-31 2005-12-27 高出力発光ダイオード及びその製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7939841B2 (ja)
EP (1) EP1677366B1 (ja)
JP (1) JP4721166B2 (ja)
KR (1) KR20060077801A (ja)
CN (1) CN100517777C (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009267418A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Samsung Electronics Co Ltd 発光装置、これを含むパッケージとシステム、およびその製造方法
JP2010541218A (ja) * 2007-09-28 2010-12-24 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ミラー層を有する薄膜ledおよびその製造方法
JP2012504856A (ja) * 2008-10-03 2012-02-23 ヴァーシテック・リミテッド 半導体カラー調節可能広帯域光源及びフルカラーマイクロディスプレイ
JP2012114377A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Mitsubishi Chemicals Corp 半導体発光素子
US9214606B2 (en) 2013-03-11 2015-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of manufacturing light-emitting diode package
KR101729263B1 (ko) * 2010-05-24 2017-04-21 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자의 제조방법 및 발광 소자 패키지
JP2019145618A (ja) * 2018-02-19 2019-08-29 日亜化学工業株式会社 発光素子
WO2020055061A1 (ko) * 2018-09-10 2020-03-19 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
WO2021166821A1 (ja) * 2020-02-21 2021-08-26 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 発光素子
US11705538B2 (en) 2019-04-17 2023-07-18 Nikkiso Co., Ltd. Semiconductor light emitting element

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006041460A1 (de) * 2006-09-04 2008-03-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierender Halbleiterchip und Vorrichtung mit einem strahlungsemittierenden Halbleiterchip
KR20080030404A (ko) 2006-09-30 2008-04-04 서울옵토디바이스주식회사 발광 다이오드 칩 제조방법
JP2009004625A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置
CN101409315B (zh) * 2007-10-08 2011-07-20 杨文明 一种倒装发光二极管芯片
KR20100003321A (ko) 2008-06-24 2010-01-08 삼성전자주식회사 발광 소자, 이를 포함하는 발광 장치, 상기 발광 소자 및발광 장치의 제조 방법
JP5340653B2 (ja) * 2008-06-25 2013-11-13 スタンレー電気株式会社 色変換発光装置
CN101630706B (zh) * 2008-07-16 2011-02-16 玉晶光电股份有限公司 正向出光型发光二极管结构
CN101874310B (zh) 2008-09-30 2013-12-18 Lg伊诺特有限公司 半导体发光器件及其制造方法
KR100962898B1 (ko) 2008-11-14 2010-06-10 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
USRE48774E1 (en) 2008-11-14 2021-10-12 Suzhou Lekin Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
KR101039100B1 (ko) * 2008-12-19 2011-06-07 주식회사 오디텍 Lens 및 mirror를 구비한 led 패키지
CN102376841A (zh) * 2008-12-22 2012-03-14 亿光电子工业股份有限公司 发光二极管结构及其制作方法
JP2010278274A (ja) * 2009-05-29 2010-12-09 Sony Corp 発光ダイオードおよびその製造方法
US8673662B2 (en) * 2009-07-29 2014-03-18 Tien-Tsai Lin Light-emitting diode cutting method and product thereof
CN101740703B (zh) * 2009-11-30 2013-04-17 中微光电子(潍坊)有限公司 一种led芯片及其制造方法
KR101055768B1 (ko) * 2009-12-14 2011-08-11 서울옵토디바이스주식회사 전극패드들을 갖는 발광 다이오드
US9236532B2 (en) * 2009-12-14 2016-01-12 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode having electrode pads
KR101028327B1 (ko) * 2010-04-15 2011-04-12 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 제조방법 및 발광소자 패키지
CN101872824A (zh) * 2010-06-07 2010-10-27 厦门市三安光电科技有限公司 侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管及其制备方法
CN102376838A (zh) * 2010-08-06 2012-03-14 隆达电子股份有限公司 具区域保护层的发光二极管
CN102468394A (zh) * 2010-11-12 2012-05-23 佛山市奇明光电有限公司 发光二极管元件及其制造方法
JP5754173B2 (ja) * 2011-03-01 2015-07-29 ソニー株式会社 発光ユニットおよび表示装置
US8794501B2 (en) 2011-11-18 2014-08-05 LuxVue Technology Corporation Method of transferring a light emitting diode
US8349116B1 (en) 2011-11-18 2013-01-08 LuxVue Technology Corporation Micro device transfer head heater assembly and method of transferring a micro device
EP2605295A3 (en) * 2011-12-13 2015-11-11 LG Innotek Co., Ltd. Ultraviolet light emitting device
WO2013105834A1 (ko) 2012-01-13 2013-07-18 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
US9548332B2 (en) * 2012-04-27 2017-01-17 Apple Inc. Method of forming a micro LED device with self-aligned metallization stack
WO2014088322A1 (ko) * 2012-12-04 2014-06-12 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이를 제조하는 방법
KR101420787B1 (ko) * 2012-12-04 2014-07-18 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이를 제조하는 방법
US9536924B2 (en) 2012-12-06 2017-01-03 Seoul Viosys Co., Ltd. Light-emitting diode and application therefor
CN109979925B (zh) 2012-12-06 2024-03-01 首尔伟傲世有限公司 发光二极管
US9082926B2 (en) 2013-06-18 2015-07-14 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Semiconductor optical emitting device with metallized sidewalls
CN103367618B (zh) * 2013-07-19 2016-04-13 深圳大道半导体有限公司 带光反射层的半导体发光芯片
CN103390713B (zh) * 2013-07-19 2016-04-13 深圳大道半导体有限公司 带光反射层的半导体发光器件
JP6215612B2 (ja) 2013-08-07 2017-10-18 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 発光素子、発光素子ウェーハ及び電子機器
CN104821354A (zh) * 2015-05-07 2015-08-05 合肥彩虹蓝光科技有限公司 减小led芯片发光角度的方法
KR102412409B1 (ko) * 2015-10-26 2022-06-23 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
FR3044167B1 (fr) * 2015-11-20 2018-01-05 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Dispositif optoelectronique a diodes electroluminescentes comportant au moins une diode zener
JP7266961B2 (ja) 2015-12-31 2023-05-01 晶元光電股▲ふん▼有限公司 発光装置
CN105870284B (zh) * 2016-05-09 2018-09-14 青岛杰生电气有限公司 发光二极管结构及其加工方法
JP6553541B2 (ja) * 2016-05-11 2019-07-31 日機装株式会社 深紫外発光素子
CN105977353B (zh) * 2016-05-11 2018-11-09 青岛杰生电气有限公司 一种紫外发光二极管
CN105932120A (zh) * 2016-06-15 2016-09-07 佛山市国星半导体技术有限公司 一种具有侧壁dbr的led芯片的制造方法
CN106129192B (zh) * 2016-07-19 2018-05-22 厦门乾照光电股份有限公司 一种等腰梯形式发光二极管的制备工艺
CN107731982A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 晶能光电(江西)有限公司 一种垂直结构芯片制备方法
CN106848029B (zh) * 2016-12-07 2019-06-11 华灿光电(浙江)有限公司 一种高亮发光二极管的芯片及其制作方法
CN108269885A (zh) * 2016-12-30 2018-07-10 晶能光电(江西)有限公司 一种单面出光led芯片制备方法
US10937928B2 (en) 2017-11-09 2021-03-02 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor element, nitride semiconductor light emitting element, ultraviolet light emitting element
KR102136579B1 (ko) 2018-07-27 2020-07-22 서울대학교산학협력단 표시 장치
KR20200079122A (ko) 2018-12-24 2020-07-02 삼성전자주식회사 마이크로 led 소자 및 마이크로 led 제조 방법
KR102506449B1 (ko) * 2020-04-23 2023-03-07 삼성전자주식회사 표시 장치
CN111640832A (zh) * 2020-06-18 2020-09-08 佛山紫熙慧众科技有限公司 紫外光led芯片结构
CN113066914A (zh) * 2021-04-16 2021-07-02 厦门三安光电有限公司 一种led芯片
US11870009B2 (en) * 2021-08-06 2024-01-09 Creeled, Inc. Edge structures for light shaping in light-emitting diode chips
CN114038950A (zh) * 2021-08-09 2022-02-11 重庆康佳光电技术研究院有限公司 一种外延层刻蚀方法及led芯片
KR20240034940A (ko) * 2022-09-07 2024-03-15 삼성디스플레이 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 표시 장치

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4830715B1 (ja) * 1963-09-16 1973-09-22
JPS6476786A (en) * 1987-09-17 1989-03-22 Nec Corp Semiconductor light-emitting diode and manufacture thereof
JPH04212480A (ja) * 1990-04-18 1992-08-04 Toshiba Corp 発光素子
JPH05145118A (ja) * 1991-11-19 1993-06-11 Mitsubishi Cable Ind Ltd 発光素子
JPH0645650A (ja) * 1992-07-24 1994-02-18 Omron Corp 半導体発光素子、ならびに当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理装置及び発光装置。
JPH07307489A (ja) * 1994-05-13 1995-11-21 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
JP2002043633A (ja) * 2000-07-25 2002-02-08 Stanley Electric Co Ltd 白色発光ダイオ−ド
JP2002344015A (ja) * 2001-05-17 2002-11-29 Nichia Chem Ind Ltd 窒化物半導体発光素子
JP2004056034A (ja) * 2002-07-24 2004-02-19 Sony Corp 半導体発光素子及び半導体発光素子の製造方法
JP2004056010A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 窒化物半導体発光素子
JP2005259768A (ja) * 2004-03-09 2005-09-22 Sanyo Electric Co Ltd 発光素子およびその製造方法
JP2006128659A (ja) * 2004-09-29 2006-05-18 Sumitomo Chemical Co Ltd 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2786375B2 (ja) * 1992-06-18 1998-08-13 シャープ株式会社 発光ダイオード
JPH06252440A (ja) * 1993-02-26 1994-09-09 Kyocera Corp 半導体発光装置
JPH08139360A (ja) * 1994-09-12 1996-05-31 Showa Denko Kk 半導体ヘテロ接合材料
US5779924A (en) * 1996-03-22 1998-07-14 Hewlett-Packard Company Ordered interface texturing for a light emitting device
US6229160B1 (en) * 1997-06-03 2001-05-08 Lumileds Lighting, U.S., Llc Light extraction from a semiconductor light-emitting device via chip shaping
US6630689B2 (en) * 2001-05-09 2003-10-07 Lumileds Lighting, U.S. Llc Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa
GB0302580D0 (en) * 2003-02-05 2003-03-12 Univ Strathclyde MICRO LEDs
JP4212480B2 (ja) 2004-01-05 2009-01-21 日本メナード化粧品株式会社 化粧料

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4830715B1 (ja) * 1963-09-16 1973-09-22
JPS6476786A (en) * 1987-09-17 1989-03-22 Nec Corp Semiconductor light-emitting diode and manufacture thereof
JPH04212480A (ja) * 1990-04-18 1992-08-04 Toshiba Corp 発光素子
JPH05145118A (ja) * 1991-11-19 1993-06-11 Mitsubishi Cable Ind Ltd 発光素子
JPH0645650A (ja) * 1992-07-24 1994-02-18 Omron Corp 半導体発光素子、ならびに当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理装置及び発光装置。
JPH07307489A (ja) * 1994-05-13 1995-11-21 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
JP2002043633A (ja) * 2000-07-25 2002-02-08 Stanley Electric Co Ltd 白色発光ダイオ−ド
JP2002344015A (ja) * 2001-05-17 2002-11-29 Nichia Chem Ind Ltd 窒化物半導体発光素子
JP2004056010A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 窒化物半導体発光素子
JP2004056034A (ja) * 2002-07-24 2004-02-19 Sony Corp 半導体発光素子及び半導体発光素子の製造方法
JP2005259768A (ja) * 2004-03-09 2005-09-22 Sanyo Electric Co Ltd 発光素子およびその製造方法
JP2006128659A (ja) * 2004-09-29 2006-05-18 Sumitomo Chemical Co Ltd 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010541218A (ja) * 2007-09-28 2010-12-24 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ミラー層を有する薄膜ledおよびその製造方法
US9252331B2 (en) 2007-09-28 2016-02-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Thin-film LED having a mirror layer and method for the production thereof
US9287479B2 (en) 2008-04-25 2016-03-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Luminous devices, packages and systems containing the same, and fabricating methods thereof
JP2009267418A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Samsung Electronics Co Ltd 発光装置、これを含むパッケージとシステム、およびその製造方法
US8937321B2 (en) 2008-04-25 2015-01-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Luminous devices, packages and systems containing the same, and fabricating methods thereof
JP2012504856A (ja) * 2008-10-03 2012-02-23 ヴァーシテック・リミテッド 半導体カラー調節可能広帯域光源及びフルカラーマイクロディスプレイ
KR101729263B1 (ko) * 2010-05-24 2017-04-21 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자의 제조방법 및 발광 소자 패키지
JP2012114377A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Mitsubishi Chemicals Corp 半導体発光素子
US9214606B2 (en) 2013-03-11 2015-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of manufacturing light-emitting diode package
JP2019145618A (ja) * 2018-02-19 2019-08-29 日亜化学工業株式会社 発光素子
WO2020055061A1 (ko) * 2018-09-10 2020-03-19 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
US11705538B2 (en) 2019-04-17 2023-07-18 Nikkiso Co., Ltd. Semiconductor light emitting element
WO2021166821A1 (ja) * 2020-02-21 2021-08-26 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 発光素子

Also Published As

Publication number Publication date
CN100517777C (zh) 2009-07-22
US7939841B2 (en) 2011-05-10
JP4721166B2 (ja) 2011-07-13
KR20060077801A (ko) 2006-07-05
EP1677366B1 (en) 2012-02-01
CN1822400A (zh) 2006-08-23
EP1677366A3 (en) 2007-04-11
US20060145174A1 (en) 2006-07-06
EP1677366A2 (en) 2006-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4721166B2 (ja) 高出力発光ダイオード及びその製造方法
US10998479B2 (en) Light emitting diode
KR102641239B1 (ko) 발광 다이오드, 그것을 제조하는 방법 및 그것을 갖는 발광 소자 모듈
US7470938B2 (en) Nitride semiconductor light emitting device
KR102323686B1 (ko) 발광 소자 및 그 제조 방법
US9935249B2 (en) Light emitting device and method for manufacturing the same
US8354681B2 (en) Semiconductor light-emitting element and manufacturing method thereof
CN108110117B (zh) 具有光阻挡层的发光二极管
TWI383427B (zh) 光電技術用之半導體晶片及其製造方法
US7683385B2 (en) Facet extraction LED and method for manufacturing the same
TWI433353B (zh) 包含紋路化基板的裝置及形成半導體裝置的方法
US20150076529A1 (en) Light-emitting device
JP2004095944A (ja) 発光ダイオードおよびその製造方法
JP2006128659A (ja) 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法
KR20140097898A (ko) 발광소자
TWI672837B (zh) 半導體發光元件
KR100683924B1 (ko) 반도체 발광소자
KR20140078250A (ko) 발광소자, 발광 소자 제조방법 및 조명 시스템
KR101984932B1 (ko) 예각과 둔각을 가지는 다각형의 발광다이오드 및 이를 포함하는 조명모듈
KR100702430B1 (ko) 발광다이오드 패키지 및 그의 제조 방법
KR20180000973A (ko) 복수의 발광셀들을 갖는 발광 다이오드 및 그것을 갖는 발광 모듈
KR101093208B1 (ko) 확산 렌즈를 구비한 엘이디 및 그 제작방법
WO2023103009A1 (zh) 一种led芯片及其制造方法及led显示装置
CN112236873B (zh) 一种半导体发光元件及其制作方法
JP5404808B2 (ja) 発光素子

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090729

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090728

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101115

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110309

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110328

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees